【机器学习--SVM+Hog特征描述进行图像分类】

Hog特征描述子作为深度学习之前比较火的人工特征描述子,往往和svm结合应用于行人检测等分类领域,在机器学习中仍具有比较好的应用。


具体在opencv使用步骤如下:

  1. Hog特征的数据集与标签数据集制作处理。
  2. 训练svm分类器
  3. 加载分类器进行预测

手写数字的识别是在很多领域常常遇见的情况,虽然简单但是不可或缺,也适合将整个处理过程进行统一学习。具体代码如下:


#include <iostream>
#include <fstream>
#include <opencv2/core/core.hpp>
#include <opencv2/highgui/highgui.hpp>
#include <opencv2/imgproc/imgproc.hpp>
#include <opencv2/objdetect/objdetect.hpp>
#include <opencv2/ml/ml.hpp>

 

using namespace std;
using namespace cv;
using namespace cv::ml;

 int main(){

	//winsize(64,128),blocksize(16,16),blockstep(8,8),cellsize(8,8),bins9

	//检测窗口(64,128),块尺寸(16,16),块步长(8,8),cell尺寸(8,8),直方图bin个数9

	HOGDescriptor hog(Size(128, 128), Size(16, 16), Size(8, 8), Size(8, 8), 9);

 

	//HOG检测器,用来计算HOG描述子的

	int DescriptorDim;//HOG描述子的维数,由图片大小、检测窗口大小、块大小、细胞单元中直方图bin个数决定

 

	Mat sampleFeatureMat;//所有训练样本的特征向量组成的矩阵,行数等于所有样本的个数,列数等于HOG描述子维数

	Mat sampleLabelMat;//训练样本的类别向量,行数等于所有样本的个数,列数等于1;1表示有人,-1表示无人

 

	Ptr<SVM> svm = SVM::create();//SVM分类器

 

	string ImgName;//图片名(绝对路径)

 

	ifstream fin("Image/img.txt");//正样本图片的文件名列表

 

	if (!fin)

	{

		cout << "Pos/Neg imglist reading failed..." << endl;

		return -1;

	}



	for (int num = 0; num < 200 && getline(fin, ImgName); num++){

		std::cout << "Now processing original positive image: " << ImgName << endl;

		ImgName = "Image/" + ImgName;//加上正样本的路径名



		Mat src = imread(ImgName);//读取图片



		//if (CENTRAL_CROP)

		//	src = src(Rect(16, 16, 128, 128));//将96*160的INRIA正样本图片剪裁为64*128,即剪去上下左右各16个像素



		vector<float> descriptors;//HOG描述子向量

		hog.compute(src, descriptors, Size(8, 8));//计算HOG描述子,检测窗口移动步长(8,8)

 

		//处理第一个样本时初始化特征向量矩阵和类别矩阵,因为只有知道了特征向量的维数才能初始化特征向量矩阵

		if (0 == num)

		{

			DescriptorDim = descriptors.size();

			//初始化所有训练样本的特征向量组成的矩阵,行数等于所有样本的个数,列数等于HOG描述子维数sampleFeatureMat

			sampleFeatureMat = Mat::zeros(200, DescriptorDim, CV_32FC1);

			//初始化训练样本的类别向量,行数等于所有样本的个数,列数等于1;1表示有人,0表示无人

			sampleLabelMat = Mat::zeros(200, 1, CV_32SC1);//sampleLabelMat的数据类型必须为有符号整数型

		}

 

		//将计算好的HOG描述子复制到样本特征矩阵sampleFeatureMat

		for (int i = 0; i<DescriptorDim; i++)

			sampleFeatureMat.at<float>(num, i) = descriptors[i];//第num个样本的特征向量中的第i个元素

 

		sampleLabelMat.at<int>(num, 0) = num / 20;//正样本类别为1,有人

	}
	fin.close();
	//输出样本的HOG特征向量矩阵到文件

	svm->setType(SVM::C_SVC);

	svm->setC(0.01);

	svm->setKernel(SVM::LINEAR);

	svm->setTermCriteria(TermCriteria(TermCriteria::MAX_ITER, 3000, 1e-6));

 

	std::cout << "Starting training..." << endl;

	svm->train(sampleFeatureMat, ROW_SAMPLE, sampleLabelMat);//训练分类器

	std::cout << "Finishing training..." << endl;

	//将训练好的SVM模型保存为xml文件

	svm->SVM::save("SVM_HOG.xml");

 	//imshow("src", src);
 
	waitKey();

	return 0;

 }

参考博客:https://blog.csdn.net/jellyfish0507/article/details/80510713?utm_source=blogxgwz3

https://www.cnblogs.com/denny402/p/5032839.html

https://www.cnblogs.com/cheermyang/p/5624333.html

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转载自blog.csdn.net/qq_35054151/article/details/83273604